CN113199211B - 一种链条用套筒加工工艺 - Google Patents
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Abstract
一种链条用套筒加工工艺,涉及链传动技术领域,包括如下步骤,步骤(1)、选取原材料;步骤(2)、下料;步骤(3)、钻孔;步骤(4)、粗车削;步骤(5)、热处理;步骤(6)、抛丸;步骤(7)、无心磨磨削;步骤(8)、内径精车削。本发明提供了一种链条用套筒加工工艺,该工艺能在保证套筒表面硬度和渗碳层深度的基础上,有效避免套筒热处理产生的变形,提高链系统框架精度,同时改善轴套、滚套的接触状态,增强链条的耐磨性。
Description
技术领域
本发明涉及链传动技术领域,具体涉及一种链条用套筒加工工艺。
背景技术
近几年,随着国家工业的快速发展,以及链传动领域的技术突破,许多涉及大规格链条的机械制造企业开始逐渐寻求国内合作供应商,但受限于传统的制造工艺,国内大部分链条厂家所生产的大规格链条耐磨性、使用寿命等性能与国外产品相比还存在很大差距。
国内小规格链条一般采用卷制或钢管套筒,中大规格链条则采用钢管或机加工套筒,为提高零件的耐磨性,套筒通常进行渗碳或碳氮共渗等增强表面硬度的热处理方式,然后进行简单的表面处理,如抛光、抛丸等工序。此种热处理方式虽然提高了套筒硬度,但也不可避免的产生了零件变形的弊端,特别体现在稍大规格的套筒上,内径变形量能够达到0.15mm以上,外径变形量能够达到0.1mm以上,造成套筒尺寸误差、形位公差增大,一方面造成链条组装框架的装配精度下降,链条运行不平稳,另一方面使得两个零件不能完全均匀接触,影响套筒内径与销轴、外径与滚子的受力接触面,降低链条整体的耐磨性能。
发明内容
为解决现有技术的问题,本发明提供了一种链条用套筒加工工艺,该工艺能在保证套筒表面硬度和渗碳层深度的基础上,有效避免套筒热处理产生的变形,提高链系统框架精度,同时改善轴套、滚套的接触状态,增强链条的耐磨性。
本发明的技术方案为:
一种链条用套筒加工工艺,包括如下步骤:
(1)、选取原材料:选取低碳合金钢圆棒材料;
(2)、下料:将圆棒材料截断成定长的毛坯;
(3)、钻孔:将毛坯根据成品内径尺寸保留一定余量,采用立钻加工成筒料;
(4)、粗车削:对筒料的外径、内径去除部分余量,减少热处理后的加工余量;
(5)、热处理:采用渗碳淬火、回火工艺对工件进行热处理;
(6)、通过抛丸去除工件表面的氧化皮;
(7)、通过无心磨对工件表面进行磨削,使工件外径达到成品套筒的外径标准;
(8)、内径精车削,将工件内径加工成成品套筒的内径标准,从而完成成品套筒加工。
优选的,所述的步骤(4)中,粗车削后半成品套筒的内径d’与成品套筒的内径d的关系满足于:d’=d-(D-d)*(2%~3.5%),粗车削后半成品套筒的外径D’与成品套筒的外径D的关系满足于:D’=D+(D-d)*(1.8%~2.5%)。
优选的,所述的步骤(5)中,热处理渗碳层深度h与成品套筒内径d、成品套筒外径D的关系满足于:h=0.5*(D-d)*(14%~23%)。
优选的,所述的步骤(8)中,内径精车削时,内径精车削套筒长度的一半,并保留0.3mm的内径余量,倒头加工套筒长度的另一半,并保留0.3mm的内径余量,然后一次装夹精车削至成品内径。
本发明一种链条用套筒加工工艺具有如下有益效果:该工艺热处理前进行粗加工,热处理后进行无心磨、内径精车加工能够消除渗碳热处理产生的零件变形问题,提高了尺寸精度和表面质量,降低整链的装配误差,同时改善轴套、滚套的接触状态,降低套筒变形对接触区域的影响,提高链条的使用寿命。
附图说明
图1、本发明的主要工艺步骤中半成品套筒到成品套筒的尺寸变化图;
具体实施方式
以下所述,是以阶梯递进的方式对本发明的实施方式详细说明,该说明仅为本发明的较佳实施例而已,并非用于限定本发明的保护范围,凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
本发明的描述中,需要说明的是,术语“上”“下”“左”“右”“顶”“底”“内”“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以及特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。
一种链条用套筒加工工艺,包括如下步骤:
(1)、选取原材料:选取低碳合金钢圆棒材料;
(2)、下料:将圆棒材料截断成定长的毛坯;
(3)、钻孔:将毛坯根据成品内径尺寸保留一定余量,采用立钻加工成筒料;
(4)、粗车削:对筒料的外径、内径去除部分余量,减少热处理后的加工余量;
(5)、热处理:采用渗碳淬火、回火工艺对工件进行热处理;
(6)、通过抛丸去除工件表面的氧化皮;
(7)、通过无心磨对工件表面进行磨削,使工件外径达到成品套筒的外径标准;
(8)、内径精车削,将工件内径加工成成品套筒的内径标准,从而完成成品套筒加工;
所述的步骤(4)中,粗车削后半成品套筒的内径d’与成品套筒的内径d的关系满足于:d’=d-(D-d)*(2%~3.5%),粗车削后半成品套筒的外径D’与成品套筒的外径D的关系满足于:D’=D+(D-d)*(1.8%~2.5%);
所述的步骤(5)中,热处理渗碳层深度h与成品套筒内径d、成品套筒外径D的关系满足于:h=0.5*(D-d)*(14%~23%);
所述的步骤(8)中,内径精车削时,内径精车削套筒长度的一半,并保留0.3mm的内径余量,倒头加工套筒长度的另一半,并保留0.3mm的内径余量,然后一次装夹精车削至成品内径。
依据上述步骤,针对64B型号的套筒加工实施本工艺:该型号的成品套筒的标准尺寸要求为:长度91.7mm,外径49.1mm,内径39.37mm。
步骤(1)、选取原材料:选取低碳合金钢20CrMo圆棒材料
步骤(2)、下料:取94.5mm长度的原材料;
步骤(3)、钻孔:采用立钻加工成内径尺寸36mm的筒料
步骤(4)、粗车削:粗车削内径d’=39.37-(49.1-39.37)*2.5%=39.13mm,粗车削外径D’=49.1+(49.1-39.37)*2%=49.29mm;
步骤(5)、热处理:渗碳层深度h=0.5*(49.1-39.37)*(14%~23%),即h取0.7~1.1mm;
步骤(6)、抛丸:采用直径0.5mm钢丸进行表面处理。
步骤(7)、无心磨:将套筒进行无心磨处理,外径达到成品49.1mm标准要求。
步骤(8)、内径精车削:内径精车削套筒长度的一半,并保留0.3mm的内径余量,倒头加工套筒长度的另一半,并保留0.3mm的内径余量,然后一次装夹精车削至成品内径39.37mm。
经过本工艺制成的成品套筒与传统的工艺制成的成品套筒相比,避免了内径约0.15mm的变形量、及外径约0.1mm的变形量,成品套筒圆柱度提高60%,链条装配框架精度提高30%,在200h的台架试验综合磨损伸长量降低15%。
Claims (2)
1.一种链条用套筒加工工艺,其特征在于:包括如下步骤,步骤(1)、选取原材料;步骤(2)、下料;步骤(3)、钻孔;步骤(4)、粗车削;步骤(5)、热处理;步骤(6)、抛丸;步骤(7)、无心磨磨削;步骤(8)、内径精车削;
所述的步骤(8)中,内径精车削时,内径精车削套筒长度的一半,并保留0.3mm的内径余量,倒头加工套筒长度的另一半,并保留0.3mm的内径余量,然后一次装夹精车削至成品内径;
所述的步骤(5)中,采用渗碳淬火、回火工艺对工件进行热处理;
所述的步骤(7)中,通过无心磨对工件表面进行磨削,使工件外径达到成品套筒的外径标准;
所述的步骤(4)中,粗车削后半成品套筒的内径d’与成品套筒的内径d的关系满足于:d’=d-(D-d)*(2%~3.5%),粗车削后半成品套筒的外径D’与成品套筒的外径D的关系满足于:D’=D+(D-d)*(1.8%~2.5%);
所述的步骤(5)中,热处理渗碳层深度h与成品套筒内径d、成品套筒外径D的关系满足于:h=0.5*(D-d)*(14%~23%)。
2.如权利要求1所述的一种链条用套筒加工工艺,其特征在于:所述的步骤(1)中,选取低碳合金钢圆棒材料为原材料;所述的步骤(2)中,下料时将圆棒材料截断成定长的毛坯;所述的步骤(3)中,将毛坯根据成品内径尺寸保留一定余量,采用立钻加工成筒料;所述的步骤(4)中,通过粗车削将筒料的外径、内径去除部分余量。
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